地理信息系统的定义范文

时间:2023-12-14 17:41:37

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地理信息系统的定义

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关键词:GIS 技术 工程 测量 应用

中图分类号:TB22 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(c)-0013-01

1 三维GIS技术的定义及特点

二维地理信息系统GIS也可以通过额外的属性信息系统快速转换,但存储管理效率低,且输出的函数是不直观。多个二维地理信息系统GIS和图像处理系统能够处理高度信息,但他们不是变量作为独立变量高度处理,只是作为辅助属性变量,可以显示剖面起伏地形,但下面的地形信息不存在的,是他们在家里也通常被称为二维系统。在三维空间是一维,二维对象与传统地理信息系统GIS的二维空间中的一维,二维物体的表现是不一样的。这是当时占主导地位的请求,数据采集方法及相关计算机技术发展状况。实现我们所采用的网格生成算法分成两个步骤:第一,生成一个搜索所有离散的数据点的凸包;天生的再次占领了一个初始三角,并在此基础上,逐一加入其他离散点,平衡端三角网。

地理信息系统GIS的特征在三维地理信息系统GIS中,空间政策通过,三坐标轴来定义,与二维地理信息系统GIS的定义在一个二维平面完全分歧的性质的政策不同的是,三维视觉暗示比二维地理信息系统GIS的复杂的多,甚至在一个特殊的三维可视化理论、算法和系统。三维空间数据库的空间对象的存储和管理,使三维地理信息系统GIS与计算机辅助设计,商业数据库和科学计算可视化,也不同于传统的二维地理信息系统GIS。公共对象浮离散点的坐标指数;指数个有序列表记录的三角网时代边缘控制自然,以及最后存储三角形的边信息。但二维地理信息系统GIS存在难以克服缺乏约束,质量的基础上抽象的符号系统,以领先的发起者诱导的自然。

2 三维GIS技术的应用方法

我们使用姆算法,该算法求解平面点集凸壳问题的政策的最佳算法,该算法的复杂性是澳注册的算法可以很好的天然德劳内三角法律适用,我们需要格网地形模型的可视化。从广义上讲,与二维地理信息系统GIS的控制,三维地理信息系统GIS的客观世界,展示给人以更现实的电磁污染,它的三维建模技术,用户通过地理现象,不仅能表达空间对象的平面之间的关系,并能描述和表达的垂直关系;此外空间物体在三维空间的分化和控制也是一个三维地理信息系统GIS排斥的影响。数据结构的性质,锡中点算法,线,面之间的拓扑关系,我们采取了以下数据结构作为存储结构锡。它可以由扩展的关系数据库系统也可能由面向对象的空间数据库存储管理系统在三维空间对象。考虑到三维这个概念是不满意的,作者称之为“地形三维”或面对。三维可视化三维地理信息系统GIS,三维物体的重要特点是三维可视化,三维物体隐含的。关于建立和保护三维地理信息系统GIS在每一个阶段,三维对象的输入、编辑、存储和管理,或在其空间支配和分化或输出功率,只要触摸到一个三维物体的三维可视化问题。空间数据库的重点是三维地理信息系统GIS,表现的是三维空间的分化排他性的能力。三维地理信息系统GIS的三维地理信息系统GIS不仅表示三维物体,并研究了一维,二维物体在三维空间中的表现。离散点表作为离散点坐标数据建立索引数据库,为未来的表和表的三角形中点。此外,我们主宰离散数据和数字的数组来存储1个数据点,和排序的数据点中的第一点的坐标在最后位置上的数组。我们先拉出值最小的点作为参考点,离散的数据点服从和参考点之间的夹角大小的数组。使用×坐标最小的点作为参考点有两点原因:最小数据点必须凸包极;采用的最低点为参考点,其他数据点和参考点之间的夹角在之间,在这个区间,角的正切值是随着角度的增加,利于编程。在目前的二维地理信息系统GIS已在0,1,2维空间元素必须是三维膨胀,在几何线索生长三维信息,同时增长三维苏建议指导方针。数据结构可以更好地建立数据模型,拓扑关系,但在其点和三角形,边缘之间形成快速索引,有利于我们在锡自然算法的实现,具体如下。文章最后还对三维地理信息系统GIS提出了几个关键点值得注意。我们认为,三维地理信息系统GIS的质量依然是一二维地理信息系统GIS,而重点仍然是三维空间数据库。

3 现代GIS技术在工程测量中的应用

GIS工程测量中,三维高程信息变得越来越重要。方便如果凸包的极数的一些离散点;指出增长三维地理信息系统GIS面临的一个完整的三维数据模型和数据结构的差,数据采集的数据存储和处理上的困难,三维空间分化能力弱,困难,除了一手和脸的科学计算可视化理论技术,数据库管理技术,数字记忆的加工技术和二维地理信息系统GIS长期发展提供理论和实践经验等有益成分。三维物体的建模及可视化表达三维地理信息系统GIS使泵的整个过程是必要的,这是一个基本功能的三维地理信息系统GIS。二维平面空间地理信息系统GIS有限公司-独家-完整的分工是分工基础上,三维地理信息系统GIS的三维有限独家-完整的分类是根据划分矢量结构的几何组成之间的拓扑关系,并提出了五种简化拓扑李清远关系。传统的二维地理信息系统GIS将一维,二维物体的垂直投影到二维平面上,它们存储投影效果的几何形状和彼得状态的关系。

4 结语

三维地理信息系统GIS技术实现介绍二维地理信息系统GIS开始在第二十世纪六十年代计算机辅助绘图,今天已经深入到社会的各行各业中,如土地管理,电信,电力,水利,城网,火灾,交通和城市规划等。在地理信息系统GIS的深,人们越来越要求从真正的三维空间的处理问题。在当今工程测量中,随着科技信息的迅猛发展,使用GIS等高端技术已经成为发展的趋势。

参考文献

[1] 桂智明.线性参考系统和动态分段在GIS-T中的应用[J].计算机工程与应用,2003(9).

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关键字:网络地理信息;面向服务构建;移动;模式

地理信息系统作为一种对空间信息收集、存储、分析和表达的信息管理系统近年来在计算机技术的推动下得到了前所未有的发展。当前在互联网无所不及的环境下,地理信息系统网络成为其发展的必然趋势,同时地理信息系统的网络化也增强地理信息系统的可用性和便捷性[1-2]。本文通过分析移动设备、定位系统、无线网络环境与地理信息服务各种技术,初步探讨无线网络地理信息系统设计[3]。

一、网络地理信息信息系统的组成

网络地理信息系统结合移动设备、定位系统、无线网络环境与地理信息服务四种技术。移动设备是空间服务框架中的终端设备,提供使用者设定约制条件与观察查询结果,整个系统框架在设计上对移动设备有一定的局限性,在评估移动设备是否符合系统时,需考虑其运算能力、作业平台、输出输入接口、电源、供应以及接驳其它硬件装置(如定位系统、无线网络)的能力。定位系统是系统框架中形成空间约制条件的基础,而空间条件的设定是触发空间服务的必要条件,在评估一项定位系统是否通用时,必须特别考虑其涵盖范园、通用环境、定位精度、定位坐标基准与投影方式与更新频率。无线网络环境负责移动用户与网络地理信息服务器间的相互沟通,在评估一个无线网络环境是否通用时,必须特别考虑到无线网络传输速率、覆盖范围与使用成本,传输速率影响了系统的运作效率,覆盖范围限制了可以使用服务的范园,而使用成本则影响用户的使用意愿。

二、网络地理信息服务标准

开放式地理信息服务平台(Open Location Service)计划是OGC为了整合即将快速发展的地理信息服务并增强互操作性而制定的一套规范,其认为地理信息服务可透过核心服务与附加服务交相应用所组成,其中核心服务包括了索引服务、间道服务、地理编码服务的、展示服务、路径规划服务,而附加服务OGC目前仅提出导航服务。规范中并不限制各服务的后端数据格式与操作方法,而是透过空间服务可延伸描述语言(XLS,XML for Location Service)定义了空间服务之间的标准沟通接口,使得处于异质环境中的各空间服务可以透过此接口相互交换信息,真正达到开放概念下的信息共享与交互操作的目标。

其中,OGC WMS标准提供了基于网络地理信系统访问遥感影像数据的标准接口,该标准除了提供互操作外功能,WMS规范另外一个重要特点是提供了灵活的接口访问。基于WMS标准的网络客户端可以请求任意数量的遥感影像图层,不限制边界范围,兼容各种坐标系统,根据客户需求返回所需的图片格式。但是其局限性是是WMS必须实时处理目标请求的内容返回目标所需要的内容,提供WMS的服务器具有较高的性能,或者根据需求采用集群服务配置,同时为了减少对服务器性能的依赖,可以采用缓存请求处理过的图片来提高WMS的性能[4]。

三、网络地理信息应用技术

1、网络服务

单一任务的应用程序在因特网上使用HTTP通讯协议与开放式标准的数据格式(例如XML)提供服务,网络上不论何种操作平台的计算机都可以透过管道找到并触发服务。网络服务在架构上可以分为服务提供者(Provider)、服务消费者(Requester)与服务中介者(Broker)三个组件。三者访问均透过HTTP接口以符合简单对象存取协议(SOAP,Simple Object Access Protocol)的封包彼此交换信息[10]。

2、服务架构

面向服务架构(SOA,Service Oriented Architecture)的主要目标是运用服务、介面、连接与信息的概念建立应用系统的执行环境,这个环境提供标准的信息定义、多样化的接口与弹性的连接方式,让不同技术的服务可以协同运行。面向架构使用XML与Web Services为底层基础,解决通讯协议与数据沟通的问题,而且包含安全、交易、商业流程整合等功能,使面向架构成为最有弹性的系统整合方案。

3、空间数据库

空间数据库系统指的是提供空间数据形态与空间查询语言,并且具有空间索引与空间连结的数据库系统。由此的建立空间数据模型与定义原语是空间数据型态、空间位置与空间操作,空间数据库能将任何空间数据模型化后直接储存于数据库中,并可进行空间操作分析或查询空间数据。

四、网络地理信息系统框架设计

本文根据面向服务的概念,提出一个分散的三层式架构概念,分别为信息层、应用层与客户层,三者各自以网络服务的型态存在,使得看似彼此互不相关计算机节点,可透过框架中预先设立的标准接口彼此互相沟通。信息层作为据实际存在的节点,由各数据生产单位各自维护,一方面避免单一服务器上数据繁杂造成的高负载,一方面较易确保数据随时处于最新状态;应用层作为选取与整合各种实体信息之中介平台,负责接受与理解客户端的需求,进而利用内建特定领域知识存取与整合信息层中各式各样的数据;客户层作为辅助使用者以直觉的方式完成触发服务链运作,并将服务内容以适当的方式展示给使用者。以网络服务技术建构而成的信息层、应用层与客户层,本质上非常容易透过因特网的特性分散在不同的地理位置。此架构的特色在于应用层本身未必需要储存任何使用者直接需求的数据,而是以整合信息层中之实体数据为主要任务,因此如何快速的查询适合的信息层相关信息服务,便是一个强调开放的地理信息服务框架是否成功的重要因素。如同人们利用搜索引擎查找网络中动辄数以亿万计的网页,这些分散在因特网的各种网络服务也必须透过某种程度的目录服务才能被有效率的应用。而目录服务可以被视为类实体数据以服务的型态提供给使用者。

客户层为整个地理信息服务框架中的终端使用者,其主要的功能有三:(1)以引导式对话窗口辅助使用者处理与应用层之间复杂交流;(2)持续追踪使用者行走路线的机制来达到主动推送服务(Pull Service)的概念;(3)依照使用者使用移动设备等级不同,提供不同复杂程度的使用者操作接口。

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关键词:地理信息系统;城市规划测绘;实际应用

引言:

研究地理信息系统及其在城市规划测绘中的应用具有十分重要的现实意义。本文旨在为人们准确认知地理信息系统提供相关理论参考,同时也为该系统在城市规划测绘中实现高效运用,给予一定实践指导与帮助。

一、城市规划测绘中地理信息系统设计分析

(一)系统总体框架本文设计采用地理信息系统搭建起的城市规划测绘平台,运用分层设计理念,平台主要由基础与数据层、支持层与平台层以及应用层共同构成。其中位于最底层的运行支撑层,主要由各项网络基础设施、安全保密系统等共同构成。位于其上的数据层中拥有包括城市基础地理信息、城市地名地址以及三维模型与地形等各种信息数据,负责为城市规划测绘提供所需数据支持。基础层中主要由普通二维与三维两种地理信息系统构成。位于平台最顶层的应用层,其构成包括城市宣传、旅游规划、三维辅助规划评审等多项应用功能。图1展示的就是该城市规划测绘中的地理信息系统基本结构:

(二)硬件部分设计为避免服务器突然出现故障问题而影响地理信息系统的整体运行,本文设计采用两台服务器,分别作为主用与备用。要求服务器内存至少达到16GBDDR3,光纤交换机主要用于城市规划测绘中各项地理信息数据的高效交互传输,其传输速度需要达到4Gb/sec,并采用通用型接口,确保地理信息系统中的各功能子系统均可以实现相互连接、互联互通。在设计选用磁盘阵列机中,其存储最大可达48TB,且拥有12个单机磁盘,运用4Gb光纤通道外接主机,以此有效满足系统庞大的数据采集与存储、分析管理需求。

(三)软件部分设计在该城市规划测绘中的地理信息系统,主要用于集中展示各项城市三维地理信息数据,并对其进行实时更新管理,从而科学合理地完成各项城市规划工作。在本文设计应用的地理信息系统中,主要包括基础即二维地理信息系统与三维地理信息系统。前者运用ArcGIS地理信息平台,涉及结构模块有配置管理与聚合数据与服务等[1]。后者则通过运用三维数字化显示技术,系统在自动完成对城市影像、数字高程等数据等其他信息数据的收集整理后,搭建出相应的二维与三维城市空间,并将其相互整合由此构建出真实立体的城市场景,方便工作人员直观、真实地了解各项城市规划情况及相关测绘数据,从而更好地完成城市建设管理与科学规划工作。图2展示的就是系统软件部分:

二、城市规划测绘中地理信息系统的实际应用

(一)一体化联动显示在城市规划测绘中,该地理信息系统具有一体化联动显示功能,可提供包括飞行、步行等在内的各种三维场景漫游方式,城市规划设计人员可以运用分屏的方式直观、立体地对各项城市地理信息及拍摄得到的影像数据等进行对比分析。设计人员在现实城市环境中对设计效果进行定位,同时运用如驾车与步行等各种方式,全方位对城市建筑的设计景观、分布布局、高度与色彩配置等进行全面审视。除此之外,城市地理信息系统中的一体化联动显示功能,还可以为相关工作人员在城市规划测绘中提供各种空间查询服务,包括查询选择模型与缓冲区等等,工作人员也可以根据实际需要,在查询检索框中设置自定义条件,进而快速获取其所需的空间信息[2]。例如通过直接选中三维城市场景图中的建筑物,系统将会自动调取相应数据库,迅速显示与该建筑物相关的各项属性信息,包括建筑物的高度、占地面积、楼层数等等。

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关键词:基础地理信息;概念;作用;应急对应方案

中图分类号:B811文献标识码: A

基础地理信息系统应主要由计算机硬件及网络环境、软件环境、技术标准体系、管理体系、数据库等构成。建立一个以网络技术为支持的地理信息系统、要以数据库技术以及基础地理数据为基础,以便更好地为决策者针对突发事件提供辅助决策的信息系统。

一、基础地理信息系统的概念

基础地理信息系统将以基础地理信息中心作为网络中心,其它各技术部门、机关、管理处、质量检查站等为网络节点,构成一个C/S网络结构。硬件以微机为主,网络中心使用部分服务器及工作站,设备包括绘图仪、扫描仪、打印机、光盘机、数字化仪等。

2、 数据库要求

数据库是系统的核心。一套成熟的基础地理信息系统的数据库部分包括:(1)管理数据库:行政办公、人事档案管理、财务管理、质量监督管理、技术管理等数据。(2)技术数据库:所有的技术标准、设计书、技术文档说明等。(3)1/25万数据库:是全国1/25万数据库的分库,包括地形、地名、数字高程模型、景观影象四个部分。(4)1/5万数据库。(5)1/1万数据库及基础数字地面高程模型。(6)1/5千数据库(重点地区)(7)数字正射影像库。(8)大地测量成果数据库。(9)境界数据库:包括国界、省界、地区界、市界、县界、乡界、村界、屯界等。(10)其它专题数据库:如综合区情地理信息系统(9202)专题等。

3、空间数据库的维护

实现空间数据的入库、更新、管理、配置等功能,如基础地理信息数据的组织、数据入库、权限控制、图层管理、索引图配置、元数据录入、修改、检索、浏览和维护

4、技术标准体系

系统应具有统一完整的技术体系,如数据采集标准、数据交换标准、数据建库标准、数据质量检查与控制标准、数据更新标准、数据使用标准等。技术标准应采用相应的国家标准和行业标准,当没有国标和行标时,可按国标和行标的建标指导原则建立自己的标准。此外,还应有一批训练有素的技术干部作为系统的支撑。

二基础地理信息在应急系统中的作用

基础地理信息在应急指挥系统中的应用主要有三种类型的数据:数字线划图(DL G) 、数字正射影像图(DOM) 、数字高程模型(DEM) 。数字线划图有拓扑关系与属性数据,可作为人口、资源、环境、交通、警情等定位基础、空间分析及各种查询。数字正射影像图具有直观性、可判读性和可测量性,可作为系统的背景数据参与分析。数字高程模型表示地面的起伏情况,在系统中可提供与高程有关的分析。

三基础地理信息在应急系统中的表现

提供丰富的多比例尺、多种类型、多时态的基础地理信息的可视化图形表现,提供多种数据类型的复合表现 ,提供丰富的GIS 查询工具,帮助系统决策者对所关心的空间区域的地理现状有一个全面完整的认识。具体功能如下: ①地图浏览:放大、缩小、漫游、缩放到全图范围、前一视图、后一视图、缩放到选择集。②图层控制:图层的分类控制(显示/ 隐藏) ,分别按专题、图层、当前可视图层,提供三种级别的图层控制操作。③定位:查询结果定位、鹰眼图定位、专题定位。④查询:关键字精确查询、关键字模糊查询、点击查询、单图层查询结果及简单列表窗口、多图层查询结果及层次列表窗口;查询模型可针对查询数据源、字段类型灵活定制。⑤选择:点选择、线选择、矩形选择、圆选择、多边形选择、清除选择集、清除图形元素、缩放到选择集等功能。⑥量测:距离量测、面积量测。

采用GIS 工具及建立的模型库,利用GIS 的分析功能,进行基础地理信息的综合统计、分析,提供应急应对方案。具体功能如下: ①综合热点分析:针对任何关注的区域,提取该区域相关的所有支持地理空间信息及相关的统计信息,以层次化结构进行展示,为辅助决策提供支持。②统计报表:查询结果输出到报表、用户自定义统计、统计结果输出到报表、用户自定义报表、报表打印输出。③地图输出:窗口范围地图打印输出,任意区域范围地图打印输出、打印预览、打印设置、地图整饰、地图输出到图片。④外部数据导入:按一定规则导入数据库,在客户端可以查看,并能与其他信息一起进行分析。⑤模型分析:根据专家库,建立各种选择产生结果模型。

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摘要:地理信息系统,它能把各种信息用地理和相关的视图结合起来,利用计算机图形与数据库技术来采集,分析数据,从而为土地利用,城市规划以及政府部门管理提供新知识为工程设计和规划,管理决策服务。作为基础测绘数据,需要不断地完善,不断地更新技术,为社会提供更好的数字产品。

地理信息系统技术在中国的出现和发展已经经过了近20年的历程,国内外著名的地理信息系统软件在中国的各个行业均得到了广泛应用,在所有利用地理信息系统技术建设的应用系统中,地理信息系统的一个最基本职能就是管理数字地形图,让用户能够轻松地利用它快速地检索所需要地区的地形数据,并按照用户需要的格式进行输出。我们目前接触过的地理信息系统有多种,但对其数据管理方式有所了解的并不多。

1、地理信息系统的数据管理方式

1 .1地理信息系统定义

地理信息系统是近十几年来发展起来的一门综合应用系统,它能把各种信息同地理位置和有关的视图结合起来,并把地理学、几何学、计算机科学及各种应用对象、GIS技术、遥感、GPS技术、Internte、多媒体技术及虚拟现实技术等融为一体,利用计算机图形与数据库技术来采集、存储、管理、处理、检索、分析和输出地理图形及其属性数据,从而为土地利用、资源评价与管理、环境监测、交通运输、经济建设、安全生产监督管理、城市规划以及政府部门行政管理提供新的知识,为工程设计和规划、管理决策服务。

1.2空间数据的描述方式和特征

基础数据的主要成果是与地理位置相关的信息,这种信息称为空间信息或空间信息的描述信息。如果这些空间信息是以一系列X. Y. Z点串表现的点、线或多边形,这种形式为矢量形式;还有一种以像素阵列方式表现的点、线或多边形,如图片、图像等,这种方式称为栅格形式。现在的基础数据多为矢量形式,矢量形式是空间数据的主要表达方式之一,矢量数据库的管理方法与空间数据的特征密切相关。空间数据主要具有以下几个基本特征:

1.2.1每个空间对象都具有空间坐标,即空间对象隐含了空间分布特征;

1.2.2非结构化特征使它不满足关系数据模型的范式要求,因而空间图形数据难以直接采用关系数据库管理系统;

1.2.3空间关系特征要求记录拓扑信息以表达多种空间关系,因而增加了问题的复杂性;

1.2.4分类编码特征,明确每一个、每组空间对象;

1.2.5海量数据特征等都对矢量数据的管理方法大大增加了难度。

1.3地理信息系统的数据管理方式

基于空间数据具有自身的上述特殊特征,国内外对空间数据的管理进行了大量研究和开发,长期以来,地理信息系统空间数据的管理方法主要有以下4种类型。

1.3.1文件与关系数据库混合管理系统

由于空间数据具有其自身的上述特殊特征,这种关系数据库管理系统难以满足要求,因而大部分CIS软件采用混合管理的模式。即用文件系统管理几何图形数据,用商用关系数据库管理系统管理属性数据,它们之间的联系通过目标标识或者内部连接码进行连接。

1.3.2全关系型空间数据库管理系统

全关系型空间数据库管理系统是指图形和属性数据都用现有的关系数据库管理系统管理。关系数据库管理系统的软件不作任何扩展,由CIS软件在此基础上进行开发,使之不仅能管理结构化的属性数据,也能管理非结构化的图形数据。

1.3.3对象――关系数据库管理系统

由于直接采用通用的关系数据库管理系统的效率不高,而非结构化空间数据对GIS来说又十分重要,所以人们在关系数据库管理系统中进行扩展,通过定义操纵各种空间对象的API函数,使之能直接存储和管理非结构化的空间数据。

1.3.4面向对象空间数据库管理系统

目前,面向对象数据模型是最适应于空间数据的表达和管理,因为它不仅支持变长记录,而且支持对象嵌套、信息的继承与聚集。面向对象的空间数据库管理系统允许用户定义对象的数据结构以及它的操作。因而可以将空间对象根据GIS的需求,定义出合适的数据结构和一组操作。

2、空间数据的无缝管理

现在的基础数据均是将测区按某种比例尺划分成若干图幅进行,在测区表现和浏览方面不直观。地理信息系统可以管理多种基础数据,通过地理信息系统的空间数据的无缝管理,也就是将测量的成果成片的管理起来,形成一个完整的提供作体系,在基础测绘的工作中,使我们可以直观的了解整个测区,以达到最为理想的工作效果。

实现无缝空间数据库有两个不同的阶段:

一是在逻辑概念上的“无缝”组织阶段。所谓逻辑要领上的“无缝”组织,只是从用户的视角来看待空间数据库,它基于Morton码的瓦片式大型地理空间数据库设计思想,并建立了一个“无缝”GIS数据库。然而,它们仍然只是一种逻辑概念上的“无缝”组织,能够完成地理数据的几何接边和逻辑接边,但物理上仍然按照图幅的概念进行存储管理,对同一地物实体在多个几何标识和同一地物标识间进行后台关联处理,对用户来说是不可见的,因而说是逻辑上的“无缝”组织。

优点:在用户视点上,系统便于操作,在一定程度上解决了传统地理空间数据库的组织弱点。

缺点:因为其物理底层依然是分幅方式管理地图,其分割地理实体的机制依旧,通过多个几何标识进行后台关联处理使系统的灵活性降低;查询检索依然不便(通过关联涉及多图幅或多专题):地理实体的完整性与一致性维护;数据分步管理等对“关联机制”的“压力”;插入或修改数据库会使“关联机制”不得不作相应的变动。所以逻辑上的“无缝”在本质上依然没有解决问题。

二是在逻辑上和物理概念上真正的地理空间数据库无缝组织阶段。物理概念上真正的地理数据无缝组织是从底层、从设计者的视角解决了传统GIS的分幅管理的问题使客观对象在地理数据库中以唯一的几何和物理标识被记录,这样从本质上(物理结构)使客观世界中的完整地物对象得以在计算机中被存贮。这样,不但从用户视角看,其在逻辑上是无缝的,同时从设计者视角看,其物理地层结构也是无缝的。

优点:从内到外统一了逻辑与物理的“无缝”概念,从本质上解决了GIS数据组织上的弱点问题。

缺点:数据的入库要求过于严格,在现实情况下有一定的难度;对己有GIS数据库的改造工作量较大。

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[关键词]GIS 选址 便利店 商圈

[中图分类号] P228.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-3-250-1

1概述

便利店,英文简称CVS(Convenience Store)是一种用以满足顾客应急性、便利性需求的零售业态。该业态最早起源于美国,继而衍生出两个分支,即传统型便利店与加油站型便利店。

2便利店选址的相关因素

超市选址应从较大区域的地理与环境分析到小范围的商圈地理分析,综合自然地理特别是人文地理的各方面因素,以确定最终的定位点。在超市选址时,考虑的主要因素应是:

①对自己的目标顾客是否为最方便。

②购物时,是否有利于与周围商店比较和选择。

③区域内是否有足够的购买需求和购买力。

④交通条件的优劣等。

超市的区位选择与人口的密度正相关,人口密度大的地域超市选址的概率就大,而从消费能力来讲人口高度密集的中心城区与城郊相比,超市在中心城区选址的概率更大。消费者克服空间距离的作用所要付出的空间费用或时间费用是决定消费者选择超市的另一个重要因子。一般随着距超市距离的增加,在该超市购买的家庭数会剧减,特别是消费者日常生活用品表现的更为明显,因此超市多在交通可达性好的地点布局。

3地理信息系统(GIS)的概念与发展

1988年美国国家地理信息与分析中心(NCGIA)对地理信息系统的定义是“为了获取、存储、检索、分析和显示空间定位数据而建立的计算机化的数据库管理系统”。在地理信息系统中,现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现象,这些地理特征至少由空间位置参考信息和非位置信息两个部分组成。

3.1地理信息系统的空间数据结构

地理信息是指表征地理圈或地理环境固有要素或物质的数量、质量、分布特征、联系和规律的数字、文字、图像和图形等的总称。地理信息是有关地理实体的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识,它是对地理数据的解释。在地理信息中,其位置是通过数据进行标识的,这是地理信息区别于其他类型信息最显著的标志。

空间数据结构是指适合于计算机系统存储、管理和处理的地学图形的逻辑结构,是地理实体的空间排列方式和相互关系的抽象描述。内部数据结构基本上可分为两大类:矢量结构和栅格结构,两类结构都可用来描述地理实体的点、线、面三种基本类型。

3.2 GIS的特点

3.2.1空间可视化

(1)空间地物轮廓特征的可视化

信息系统是对现实世界的计算机模拟,而地理信息系统则突出了它对现实世界空间关系的模拟。使用我们对于在空间中各事物的状态有一个非常直观的感受。

(2)具有空间参照特点的地物专题属性信息的可视化

地理信息系统的空间可视化功能还包括对空间分布的地物的属性信息的图形可视化,这一点是由地理信息系统的一个重要特征来保证的,即GIS实现了空间信息和属性信息的集成管理,并能够完善地建立二者之间的联系。

3.2.2空间导向

利用地理信息系统,我们不仅可以纵览研究区域的全域,还可以利用缩放和漫游等GIS所提供的基本功能深入到我们更感兴趣的区域去研究。

3.2.3空间思维

地理信息系统的空间数据库在存贮各地物的空间描述信息的同时,还存贮了地物之间的空间关系,这一特点为进行空间分析提供了基础。

地理信息系统的空间思维,就是要利用GIS数据库中已经存贮的信息,通过GIS的工具(例如缓冲区分析、叠置分析),生成GIS空间数据库中并求存贮的信息。

4地理信息系统的空间分析

空间分析起源于60年代地理科学的计量革命,现早已成为地理信息系统的核心功能之一,它特有的对地理信息(特别是隐含信息)的提取、表现和传输功能,是地理信息系统区别于一般信息系统的主要功能特征。GIS空间分析的基本功能,包括空间查询与量算,缓冲区分析、叠加分析、路径分析、空间插值、统计分类分析等。

4.1空间查询与量算

图形与属性互查是最常用的查询,主要有两类:第一类是按属性信息的要求来查询定位空间位置,称为“属性查图形”;第二类是根据对象的空间位置查询有关属性信息,称为“图形查属性”。空间量算主要包括:几何量算、形状量算、质心量算、距离量算。

4.2缓冲区分析

所谓缓冲区就是地理空间目标的一种影响范围或服务范围。从数学的角度看,缓冲区分析的基本思想是给定一个空间对象或集合,确定它们的邻域,邻域的大小由邻域半径R决定。缓冲区分析可以解决公共设施(商场、邮局、银行、医院、学校等)的服务半径,铁路、公路以及航运河道对其所穿过区域经济发展的重要性等问题。

4.3叠加分析

叠加分析是地理信息系统最常用的提取空间隐含信息的手段之一。地理信息系统的叠加分析是将有关主题层组成的数据层面,进行叠加产生一个新数据层面的操作,其结果综合了原来两层或多层要素所具有的属性。叠加分析不仅包含空间关系的比较,还包含属性关系的比较。空间并是指两层多边形叠加相交后生成的新的多边形层中各多边形的属性项等于原始两多边形的属性项之和;空间交是指两层多边形叠加相交后生成的新的多边形层中各多边形的属性项等于原始两多边形的属性项之差;空间切是指两层多边形叠加相交后生成的新的多边形层,其属性值等于原被切多边形属性值。

4.4网络分析

对地理网络(如交通网络)、城市基础设施网络(如各种网线、电力线、电话线、供排水管线等)进行地理分析和模型化,是地理信息系统中网络分析功能的主要目的。网络分析是运筹学模型中的一个基本模型,它的根本目的是研究、筹划一项网络工程如何安排,并使其运行效果最好。网络分析的主要功能:路径分析、资源分配、连通分析。

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关键词:地理信息系统; 园林; 景观; 应用

随着科技的进步和社会的发展,地理信息系统已经被人们普遍的认为是一个强大的、极具灵活性的决策系统。经过近30年的发展,它广泛应用于国民经济建设和社会生产的各个方面,比如资源调查、环境评估、水利电力、公共设施管理、农林渔业、统计等,发挥着重要的作用。本文就地理信息系统在园林景观中的应用做简要综述。

地理信息系统的概念与功能

1、地理信息系统的概念。地理信息系统,英文为geographic information system,简称为GIS。他是在近年来得到快速发展的一种对地理环境等有关问题进行分析和研究的空间信息管理系统。在计算机硬件和相关软件的支持下,可以对空间的信息进行储存、查询、分析和输出,同时可以为用户决策提供相关有力的、综合的依据。由于GIS涉及到的内容和方面太多,因此,对于其准确的定义比较困难。目前来讲,可以采用4种基于不同角度的定义方法对其进行定义,主要有:(1)功能性定义。GIS系统主要是进行数据采集、存储、检查、操作以及分析和显示地理数据的一种系统;(2)应用定义。根据GIS所应用的领域的不同,可以将其分为不同的应用系统,诸如土地信息系统、城市信息系统、规划信息系统和空间决策系统等;(3)基于工具的定义。由于GIS可以综合采集、储存、查询、变换和显示空间数据,因此它是一个工具的集合,主要是强调了其工具性质的一种定义方式;(4)基于数据库定义。GIS首先是一个系统,一个用以储存和分析数据的数据系统,它的数据有空间次序,并且可以提供一个能够对数据进行相关操作的操作集合。GIS系统的基本核心主要是围绕计算机科学展开的,其基本技术是数据库、地图可视化及空间分析。

2、地理信息系统的主要功能。

数据构成了GIS的主要内容,也是该系统存在的灵魂和生命,数据处理和组织是GIS应用系统建设的关键环节也是其主要功能。

(1)数据采集与录入。科技的进步,带来了更加自动化和人性化的操作体验,数据的采集与录入也变得越来越简单、自动。录入方法得到不断的改善,同时录入的误差由于采用相关的软件和质检手段被控制在了数据采集的过程中,能够有效的保证数据的质量和记录的准确性;

(2)数据储存管理。由于采集数据的庞大,因此为了满足存储大容量数据的需求,也保证数据的一致性、稳定性,实现数据共享,在数据的存储方面采用光介质同磁介质结合的方式,并采用数据仓库技术进行管理;

(3)查询、检索与统计。在庞大数据的查询过程中,需要根据用户所需要的信息组合,通过多维的信息核查和分解,做到对信息的快速的动态查询、检索和统计;

(4)形式多样的数据信息输出。可以采用绘图机、打印机等设备快速输出各种检索和分析得到的结果。也可以利用磁带机、可擦式光盘等软体拷贝设备进行数据和分析结果等内容的输出,具有极大的便利性与准确性。

二、地理信息系统在园林景观中的应用

GIS应用与城市园林景观中,可以提供友好的用户体验,能够进行操作、编辑、查询、统计输出等,应用广泛,作用明显。

GIS在园林普查中的应用

社会信息化和数字化的当代,各个城市提出建设森林城市的目标,在这个大环境下,建立一套绿地信息系统是每个城市园林工作者迫在眉睫的任务。由于GIS可以分层显示,所以使得用于系统建设后更加直观,并且数据库与地理位置能够做到一一对应,方便管理。而且数据和控制点的定位准确与否能够直接反映出绿化的情况,进而采取针对性较强的措施,有的放矢。利用GIS系统,可以进行地图操作,进行漫游、缩放等操作,空间数据与属性数据的编辑也更为方便科学,并且具备很好的查询功能,只需要点击要查询的单位面,就会在窗口部位出现一个与该单位相对应的数据库,反映其绿化情况。而且点击数据可选中某一数据,就可以获得包括该单位位置总面积、绿化面积、覆盖面积、各树种数量等详细情况,适合园林工作人员使用。该系统所可以综合管理的属性数据表、园林绿地普查汇总表、居民绿化情况统计表、公园、小游园普查表、专用绿地普查统计表、生产绿地普查表、道路绿化信息表等,并且在各表间可以形成多对一关系,便利与工作人员的普查。

GIS在景观规划中的应用

GIS由于其强大、灵活的特点,在许多国家和地区,已经成为了数据库建立、实施分析和交流的媒介,不仅见于大范围的城市及地区规划,自然资源保护与管理,也被很多城市景观设计行业接受。适应性分析模型是土地景观设计与规划中应用较为广泛的一种理论和方法,是由当代美国最具影响力的土地及景观规划大师之一的伊安麦克哈咯于20世纪60年代提出的。核心理念是对自然、政治、经济、文化等要素进行定量的分析,根据当地的实际情况依据实际现状进行决策。GIS与这一理论不谋而合。首先,GIS可以收集到相关自然、政治、经济、文化等空间数据,建立与项目相关的以点、线、面位对象构成的不同主题图层。设计者可以根据自己的专业知识和经验,依据相关属性,准确地对主题 图层中的主题进行分级、显示,并且编辑这些主题图例,赋予其不同的形式、色彩等。之后利用空间分析功能,将满足一定条件的空间区域连接在一起,组成新的主题图层,而其他所有相关属性保持不变。最后在根据实际情况,将变动的规划大纲数据加以调整,修正分析结果,完善规划方案。

GIS在景观生态学中的应用

景观生态学主要是强调空间格局、生态学过程和尺度之间的相互作用,其研究实际上是对一组生态系统的空间性质及其相互关系的研究。因此,在这一过程中,涉及到大量空间数据的获取、分析以及处理。GIS可以满足景观生态学的这些要求,并且逐渐成为了景观生态学研究的支柱之一。GIS系统在景观生态学中的应用主要是根据其软件的特点和景观生态学的特点,将GIS在景观生态学中的应用分为以下两个方面:(1)景观生态管理。该方面主要涉及土地整理机土地的利用、景观评价和涉及水体的景观应用。(2)景观生态设计。除了某些土地利用优化设计外,景观生态设计一般要与具体的实践和应用关联,作为整体设计工程的部分。凭借GIS强大的空间分析能力,进行景观的适宜性评价以辅助景观设计,也可以利用GIS的可视化功能并结合景观设计中的各种模型,对景观规划结果进行模拟和分析,完善设计理念和方式。GIS在景观生态学中的作用不仅是一般的工具,而是景观生态学研究的支柱,成为了其研究方法之一。

三、结束语

地理信息系统,具有采集、存储、管理、分析、描述和应用数据等能力,它已经广泛应用与诸多领域,并发挥着重大的作用。在园林景观中,应用GIS可以进行园林普查,对地图操作、编辑和查询等,适合各层次园林资源管理人员使用;也可以应用与景观规划中,由于其强大、灵活,能够完成后续规划的修正,完善规划方案;还可以应用于景观生态学中,满足其大量数据获取、分析、处理的要求,成为景观生态学研究的主要方法。相信,随着科技的进步,地理信息系统将会发挥更加重要的作用,应用与更多领域。

参考文献:

[1] 常连国. GIS在园林普查中的应用[J]. 山西林业科技, 2006, 02.

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【关键词】地理信息系统;城市建设;设计与应用

地理信息系统,简称GIS,是结合数据库与地理信息为一体,以地球科学为基础,运用计算机对地理信息的采集、存储、加工、分析、反馈、和输出地理数据的系统。其主要包含:硬件、软件、网络技术、地理信息数据、人员以及方法。城市建设地理信息系统就是以地理信息系统为基础,通过对城市地理信息的属性和空间信息进行标准化、一体化的管理过程。

地理信息系统技术已经牵连着城市信息管理的各个方面,从而使系统自身的功能要不断的增加和完善,才能够很好的管理对象多而复杂的地理信息。设计一个完整的地理信息系统主要的功能必须包括:

1.对数据的操作和处理

面对种类繁多而且复杂的地理信息,地理信息系统不仅要包含普通数据库所具有的数据输入、定义、存取、数据库的运行管理以及传输等功能,同时为了满足各种用户对不同的地理信息的操作,其自身必须要具备一定的运算和处理功能。主要是能够分析一系列的地理信息,对空间的数据的变换、大小比例的转换、以及坐标的变换等。其输出的结果包含物体的基本属性,达到一目了然的效果。

2.地图显示与制作功能

这一类功能是地理信息系统的最主要的部分,其是一种地图数据处理、显示、输出的,并能根据不同的地理信息显示不同的属性,方便用户能直观而清晰得出现实世界的模型。更重要的是其制作出来的图能够表现一种地理信息直接的空间关系,可以制作多种多样的立体图形,而制作立体图行的数据基础就是数据高程模型。如何能更直观和个性化的把现实世界的地图模型以网络形式显示出来任重而道远。

3.查询与分析功能

所有的数据库系统都必须包含查询功能,但这里指的是空间处理能力以及能够对空间图形与属性的双向查询,它不仅能够根据空间物体的相关属性查询到客观事物的坐标、地形、结构等特征,而更有意义的是能够建立一种关系模型,根据一些静态的数据和元数据,通过分析能够产生一些新的地理信息,同时系统也智能的提供不同的方案和决策并对其分析,以供人工选择。随时随地的查询、随心所欲的查找就是我们的奋斗方向。

4.地形的结构分析

对于地形地貌的分析过程,地理信息系统设计的过程中要针对不同的地理信息以及不同阶段的需求,选择不一样的地理背景图,建立相应的空间数据结构。对于要求的精确度不高的地理信息只要能够表现其地理位置,相对于的坐标即可,如建筑物。但对相对精确要求较高的空间信息就要必须建立矢量的数据结构,也要列出其相对于的空间拓扑关系。方便建立其的三维空间网状结构,模拟真实的世界。用户可以直观的研究其地形地貌用于工程设施和工程量计算等。

5.视频多媒体工作的引擎

在城市化的过程中就必须要积累大量的视频和资料,如工程的典礼,建筑物的相片,市区全景的录像等多媒体,这些信息在设计地理信息系统中必不可少。所以就必须呀设置专门的多媒体工作引擎。方便管理人员能够直观的通过别家地图的点击,从而显示地理信息的全部属性如:大厦的名称、面积、高度等要素。对城市的交通运输,城市的规划,以及未来的发展蓝图提供宝贵的资源。

地理信息系统最初的产生是为了解决地理学问题,而如今涉及到空间数据分析的学科提供技术方法和手段,为城市管理的各个部门提供办公自动化软件,并以一种新颖的思维方式去解决问题。当前,我国的地理信息系统也逐渐规范化,标准化。其发展方向将步入系统的集成化、网络化和社会化等方面发展。具体的来说,地理信息系统的发展和应用包括以下几个方面:

1.系统的数据共享和开放

目前,地理信息系统在我国的重大科研机构和城市规划的相关部门利用比较普及。国家的统一规划、标准。对我国的城市建设带来良好的经济效益,尤其是对土地资源的利用上提供了很大的帮助。我国的政策表示,要逐步加大地理信息系统的进程推广社会,普及化。根据国外的先进经验表明,一个完善的GIS必须对信息共享范围、载体和交换方式;数据质量评价指标,以及提供的方法论和决策等。从而提高经济的活动效率,减少GIS数据的重复建设成本。

2.GIS不断的产业化及社会化

改革开放以来,尤其是全球信息高速公路的发展,给地理信息系统的研究和应用带来机遇。我国当前已形成了一批拥有自主知识产权的GIS软件品牌,如MapGIS、SuperMap、GEOWindows等,并在较多的经济发展领域得到了应用。就在近几年,我国的地理信息产业、产品市场、技术市场已经逐步完善。自主知识产权的软件在我国的市场占有率也得到了提升,社会不断的普及,从以前的大部分都是单纯的政府投资项目,转变到一下大中小企业的不断加入,队伍在不停的壮大。地理信息产业在我国经济增长中不断的做出贡献。

3.三维GIS与虚拟现实技术的结合。

一个成功系统的规划建设,就是要能够直观、明了的反应客观事物。三维的技术嵌入就是对GIS的发展起到一个升华的作用。随着经济建设的发展和城市化的步伐在不断的加快,它对检测城市的交通、灾害的预测、消防与社会治安、市政工程建设等提供了许多宝贵的决策以及可行性方案。三维的图像更能帮助消防部门能够在第一时间赶到事故案发现场救援。系统能够真实的反应现场的实时状况,通过图像发回指挥中心,对相关部门掌控现在至关重要,为减少灾难的损失和进一步恶化提供先决条件。

4.在公路环境中的应用

我国城市的不断扩展,人们的生活水平在不断的提高。人们开始注重生态变化和环保问题。而公路环境又是在城市化建设的重中之重,其涉及的点多面广,因此要用强有力的地理信息系统来解决环境工程设计、管理、运营等工作。GIS在公路保护以及管理中起的作用包括:为人们提供最便捷和管理公路所必须的经济、环境等精确的大量数据。其次是通过监测其空间信息提供逼真的模型供管理部门对公路的建设和改造提供有力的支撑,从而建设交通的拥堵,减少废气、一氧化碳等有毒气体的排放。环保一直是发展中国家一个头痛的问题,信息化能让环保意识普及的同时,更能拉近个人与环保的距离。

5.道路的运输方面的应用

GIS是经过多年累积从而得出的一门交叉学科,从最初的单纯研究土地资源逐渐扩展到空间地理相关联的大部分领域。其在交通运输部门也得到了很好的发展和运用,随着GIS-T以及一些相关的技术不断成熟和完善。交通管理部门得到了更加有依靠、智能化的应用系统,使管理者能够对公路交通中的问题能够迅速做出合理的判断,并能提出确切的解决方案。就比如利用GIS提供方便快捷的统计与查询功能,可视化的技术,方便交通的运输,达到减少拥堵,节约时间,节约成本,提高环境质量的作用。

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【关键词】WebGIS;数字校园;地理信息系统

1 地理信息系统的发展

1.1 地理信息系统

地理信息系统(GIS,Geographic Information System)是以采集、存储、管理、分析、描述和应用整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的计算机系统。它由硬件、软件、数据和用户有机结合而构成,它的主要功能是实现地理空间数据的采集、编辑、管理、分析和统计。地理信息系统是融计算机图形学与数据库技术于一体,将图形与数据有机地结合在一起,存储和处理空间信息的高新技术。它把地理位置与相关属性有机地结合起来,根据实际需要准确、真实、图文并茂地输出给用户,满足系统建设、管理以及系统对空间信息的要求,并实现了数据的可视化,同时借助于地理信息系统独有的空间分析功能和可视化表达,可对系统进行各种辅助分析决策。

随着计算机技术的飞速发展,地理信息的处理、分析手段日趋先进,GIS技术日臻成熟,GIS的应用领域不断扩大,成为一门重要的自然科学分支,地理信息系统已深入到生活的方方面面。

1.2 WEBGIS

WebGIS(也称为Internet GIS)就是利用互联网技术,在Web上实现空间数据的存储、显示、空间分析及输出,并能回答用户提出的问题,进行决策支持的系统,它是地理信息系统在万维网上的实现。目前信息技术以及Internet的飞速发展与广泛应用,人们对分布式应用研究以及共享信息和知识需求不断增长,从而对GIS的研究也发生了根本变化。随着“数字地球”概念的提出,推动了全球的信息化,这是对真实地球及其相关现象的统一性的数字化重视和认识。实现“数字地球”离不开网络化GIS的支持,国际互联网的迅猛发展使其必将成为GIS软件的运行环境,基于Web的GIS应用已越来越成为广大GIS用户新的迫切需求,而对这方面的研究已成为GIS发展的必然趋势。WebGIS在信息的快速,数据的及时更新、使用的简单灵活等方面具有传统地理信息系统无法比拟的优点。随着国家信息基础设施、国家空间基础设施的逐渐完善,以及在“数字地球”、“数字城市”、“数字区域”“数字行业”等工程的推动下,WebGIS在各行各业中得到广泛的应用。

2 高校校园信息管理现状

随着我国城市建设日新月异的发展,高等院校已作为城市的重要组成部分,近几年来,国家对高等教育投入的逐年增加,尤其是随着高校的扩招和合并,高校规模越来越大。我国高等学校校园面积大、建筑物多、设备多,功能齐全,各种管网、供电和通信线路交叉分布,这些信息用常规的管理方法难以实现有效的管理。高等院校的校园信息化管理建设越来越受到重视,但目前这方面的工作存在不少问题:

1)为适应教育和社会发展需要,各个高校都在加大改革力度,表现在从校园的建设与绿化、师资力量、教学方法、专业设置和招生数量等方面都进行了不同程度的改革与变化,使管理工作日趋复杂;

2)很多高校为了适应现代化教学的需要和招生人数的增加,对校园面积进行了扩增,采取学校资源合并或建立新校区,无论是合并的还是新建的校区,大都不在一处,规划管理工作自成体系,各自为政;原有的管理信息系统互不兼容,信息的管理和操作不统一,不规范;规划管理信息资料整体上不够完整,不够准确;

3)部分高校尽管已开展信息管理“数字化”的工作,但整个规划管理过程高度抽象、不直观、费时费力;信息加工的时间周期长,信息量不丰富;在实际操作中,仍然采用传统的手工、分散的作业方式,造成工作效率没有得到实质的提高;

4)当前各高校都需要扩大招生,在对外交流和宣传中对校园建设和硬件环境缺乏合理形象地表现,在校园中对各种建筑及资源没有做到直观的表达。

以上情况均对校园规划及信息化管理工作带来许多不便与困难,传统的管理模式已远远不能满足高校的发展需要。过去校园管理模式可视为一种静态模式,无论是数据的更新还是信息的展示远远不能满足当前处于动态变化中的校园发展需要。而GIS作为一种能科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,能对规划、管理、决策和研究提供所需信息的综合性技术系统,是有效解决校园信息与管理问题的先进技术工具。

3 数字校园地理信息系统的研究意义

作为现代城市重要组成部分的高等院校,其校园的科学管理和合理规划越来越引起社会的重视。随着校园信息化建设的发展,“数字校园”技术应运而生,“数字校园”是指学校在开展教学、科研和管理及对外通讯过程中运用宽带、交互性和专业性的局域网实现学校办学的数字化、信息化和智能化,是“数字地球”的微观表现形式在校园区域的具体体现。

校园地理信息系统(Campus Geographic Information System)具有城市地理信息系统的特点和功能,它用图形、图像数字信息来表现校园各种空间及属性要素,用户可以图文并茂的查询校园信息获得最为直观的效果,就如同置身于校园中一般。并利用系统的数据管理及分析功能对校园各类信息资源进行统一的、科学的组织与管理,从而实现信息资源的共享,为校园的发展预测、规划决策以及科学管理提供可靠依据。

4 数字校园地理信息系统的研究内容

数字校园地理信息系统主要立足于应用,即满足学校的需要为主要目标,为加快校园信息化步伐,提高工作效率,强化信息管理,有必要把校园地理信息可视化和系统化。

1)为了快速、准确获取校园的地理信息,以及为校园的管理、规划、设计提供准确而详细的数据,作为校园数字化的一个重要组成,要建立相应的校园电子地图。它是基于Web的一种新型数字地图,能为用户提供在空间上连续的信息描述,提供空间信息的查询、检索等功能。

2)由于地理信息系统的内容可以无限细化,且学校的建设长期处于一种动态的变化之中,学校内的信息与人员永远处于变化的过程中,所以建立一个“完整”“全面”的校园地理信息需要一定的周期。

3)利用WebGIS技术研究数字校园系统的解决方案,用图形、图像数字信息来表现校园各种空间及属性要素,把用户从以往的文字查询中解脱出来,获取图文并茂而且最为直接的交互效果,提供各种统计操作、空间分析、专题要素输出等功能。

5 数字校园地理信息系统的功能

校园地理信息系统是一个空间型的信息系统,存储着高校各种资源的大量数据。为了方便地输入信息快捷地提取数据,并且能够进行多信息源支持下辅助决策与模拟,该系统应具有查询功能,输入、输出功能,数据管理功能以及空间分析功能等。

1)基本功能:包括GIS所拥有的数据采集、数据变换、数据库管理、信息输出图形、图像显示以及信息查询等功能,该功能为用户提供输入数据、浏览数据、输出数据的基本操作。

(1)数据采集:在系统软硬件环境的基础上,通过数字化、数据录入、数字图像处理等方法获得,并装入可容错数据。

(2)数据变换:将多源数据转换成在系统设计时定义的通用格式,包括数据重构、空间变换以及数据集成三个方面。

(3)数据库管理:包括图形库管理和属性库管理功能,能完成对数据库的基本操作,并且能和其它属性数据库联接,使系统更加灵活,具有开放性。

(4)信息输出:对于所需属性数据及图件资料可以直接输出,并有制图功能。

(5)查询:用户在系统中可对自己感兴趣的某项内容进行定位查询,标题关键字查询,所查询的内容以图形、图像、文字等形式予以显示,以便全方位,多层次地提取信息。

(6)图形显示:该功能为用户提供了开窗,关闭、缩小、放大、漫游、刷新、鹰眼等高效的图形操作功能。

2)数据管理功能

这部分主要面向管理员,管理员可以在自己的权限内管理和维护地图分类以及相应的属性数据,添加和验证相应的数据。

3)多媒体功能

校园信息系统所使用的图形符号和地理数据大多是抽象的,利用多媒体手段,将抽象的点、线、面等图符配以照片、图表、文字等,这样可以多角度,多层次地再现环境信息,并可对某个区域的环境变化进行三维动态模拟。

4)空间分析功能

包括拓扑空间分析,线性网络分析、地形模型分析、空间叠加分析及其它功能,只要按其要求装入数据,设定参数,便可获得分析结果,这些功能是构建模型库的基础。

6 结论

建立基于WebGIS的数字校园地理信息系统,是高校管理自动化、科学化、网络化和智能化的一种趋势。对数字校园地理信息系统的研究开发不仅可以为广大师生提供各种校园的空间查询信息服务,也可以为学校管理部门进行校园的发展预测、规划决策以及科学管理提供依据,同时提高高校对外的知名度,为学校创造客观的社会效应。

【参考文献】

[1]刘升,游晓明.基于软构件技术的数字校园系统的开发与集成[J].计算机工程与设计,2009(24).

[2]江利明,杨武年,韩玲玲.基于ArcIMS的校园WebGIS系统设计与实现[J].国土资源科技管理,2005(02).

[3]李宏伟,李中原,黄建都.网络地理信息系统与空间元数据[M].黄河水利出版社,2004.

[4]谢雪梅,朱建军.GIS技术在数字校园建设中的应用[J].西部探矿工程,2005(5):307-308.

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关键词:地理信息 土地规划建设 信息化

1 土地规划建设信息化实施背景

土地规划和建设是一项重要的基础性工作,是提高国防建设系统的重要组成部分。在新形势下的土地规划和建设工作涉及多行业,范围,专业性,知识性,数据的及时性,准确性要求很高。如何充分利用先进的地理信息的工具,在城市建设工作中所使用的计算机技术,从根本上改变传统的模式建设,土地规划和建设要解决的课题。

地理信息系统技术(GIS)的发展为我们提供了一个适当的和有用的工具。随着地理信息系统(GIS)技术,实现日益丰富的手段,使解决方案具有良好的的实际value.MapInfo平台建立地理信息系统的深入发展,为实现土地的规划和建设提供了良好的基础。有了准确的数字地图数据线为骨干的专题数据重组,整合形成一个动态的,立体的决策框架,抽象的地理分布,不仅可以数据可视化是更利于重新使用土地规划和建设管理和模拟。

早期的全国土地规划和建设信息平台建设规范建设各级土地利用总体规划;随后,土地规划部门组织的研究和开发的土地规划和建设管理信息系统,管理信息系统的整体设计,技术标准和基本功能提出一个明确的要求。作为国家标准成为基础地理信息管理系统的重要组成部分。

近年来,当地土地利用总体规划和建设行政主管部门按照国家的总体要求和部署在信息化建设,积极探索和实践。取得了城市土地规划建设的显著成就,建设土地规划建设管理信息系统的时机和条件已经成熟。

2 建设目标

在现有的信息基础设施和信息资源的基础上,符合国家土地规划和建设管理信息系统标准,严格遵守国家建设的总体要求,结合我市实际,开发建设的土地规划建设管理信息系统,建成覆盖全市7个乡镇的土地规划建设信息网络。主要包括以下几个方面:①建立土地规划建设信息系统专用平台,实现基础地理信息资源数据管理。②开发综合应用分析系统,建立重要规划建设数据在电子地图上的标注与链接。③建立系统管理模块,实现系统的安全管理、用户管理和日志管理等功能。④建设信息网站。完成网站建设,实现地理信息和土地规划建设信息的。

系统建设原则:①标准统一,建设规范。按照国家颁布的信息系统标准制定建设方案,坚持这些标准为主体的信息系统开发的技术基础,依托全市现有的发展和改革的纵向网络系统,信息网络建设。②界面友好,操作简单,软件界面设计应围绕土地规划和建设的形象,清晰的菜单,功能描述清晰、准确,使用频率较高的功能应该有主题应该尽可能方便快捷图标按钮,软件安装和使用。③稳定可靠,易于扩展。运行可靠性高,灵活性强,正常情况下保持长期稳定运行,具有良好的可扩展性的软件,修改和更新数据库表结构的操作,以满足软件开发,不断升级的需求。④反应快速,易于维护。在指定的经营环境,软件应该能够达到足够的反应速度,以减少大量的事务处理软件,以避免该软件的忙碌和消耗大量的系统资源,软件的安装和操作,维护方便、简单,不需要复杂繁重的维护工作。

3 平台及架构系统的选择

目前,市场上存在的地理信息系统软件非常多。包括美国GIS开发商ESRI和MAPINFO的软件产品,以及MapGis、GeoStar为代表的典型国产软件。这些软件提供了相似的功能集合,不同之处在于其具体的实现方式和操作效率。本系统采用了MapInfo公司的MapXtreme产品。以Intranet/ Internet为基础的管理信息系统,使用C/S(客户机/服务器)模式或B/S(浏览器/服务器)模式,将应用一分为二,服务器负责数据管理,用户任务完成客户端交互。利用其强大的数据操纵和事务处理能力,以及数据的安全性和完整性约束为系统提供安全稳定的运行环境。

4 系统主要功能

在土地规划建设管理部门安装桌面系统,进行数据和用户管理。建立用地规划和建设信息网络,各乡镇部门可通过特殊的网络浏览和查询特定的网页浏览器上的信息。

系统可实现以下主要功能:

基础地理信息管理:①地图显示系统控制软件,GIS数据层可以实现放大,缩小,漫游和其他地形图操作。②空间定向搜索:地理空间目标,建设和发展的数据和可以结合起来,实现建设空间的目标定位,进入施工单位的名称显示在屏幕上。③查询:坐标查询,距离量测,面积计算,属性查看,在对象上单击以查看其属性条件查询的属性(名称,编码等)。④统计:区域统计,分类统计,自定义条件统计。⑤专题地图生产:饼图,直方图等。⑥网络应用:地图上任意两点之间的直线距离计算,公路和铁路网络的任意两点的最短路径分析和简单的条件下的最佳路径;缓冲区分析。⑦在一定区域内的一个重要目标,找到一个地区在一定的目标;地图编辑器。⑧附加删除,编辑图形和属性信息存储在数据库中。⑨符号集:完成各种空间对象(款式,颜色,大小)的一组符号;撤消修改。

建设资源信息管理:①录入数据:收集有效数据到系统数据库中的条目。②数据更新和维护:编辑系统中的数据库,包括添加,删除,修改的数据资料。③统计查询。④打印功能:报表数据查询结果输出。⑤生成图表:资源数据的分析处理和应用,饼图的各种数据查询统计,柱状图,线图,多个图表的形式。⑥数据共享:Excel表格导入导出系统数据,Oracle导出到Excel表格系统。⑦目标分析:对基础地理对象和建设资源的对象和目标,建立寻找和指定范围的搜索分析能力。⑧处理:根据规划和建设的具体业务要求的重要依据,按照选举的原则,为一个特定的地域或规划和建设资源的网站模型的基础上给出了最好的位置定位,并可以保存位置的定位数据。

5 结语

土地规划和建设管理工作,对国民经济具有非常重要的意义,土地规划和建设是一项重要的基础性工作。在这项工作中,并充分利用先进技术,从根本上改变传统的管理模式,充分发挥土地规划建设的主要职能和作用,合理配置资源,提高建设档次和对外形象有非常重要的意义。

参考文献:

[1]地理信息系统与管理决策,北京大学出版社,2002.